Способ получения гексаметилен-бисдитиокарбамата цинка Советский патент 1976 года по МПК C07C155/06 

Изобретение относится к производству ускорителей и агентов 1шзкотемпературной вулканизации каучуков общего назначений; применяемых в кабельной промышленности.

Известен способ получения гексаметилен-бис-дитиокарбамата цинка, заключающийся во взаимодействии гексаметилендиамина с сероуглеродом, аммиаком и сернокислым цинком в кислой среде при рН 4-5 1 .

Согласно этому способу сернокислый цинк загружают в 30%-ный раствор аммиака, реакционную массу размешивают до полного растворения сернокислого цинка и затем разбавляют водой.

При перемешивании и 40-45°С к полученному раствору добавляют 80%-ный гексаметилендиамин и сероуглерод. По мере подачи сероуглерода образуется аммонийная соль гексаметилен-5ыс- дитиокарбаминовой кислоты, которая тотчас же реагирует с сернокислым цинком, образуя цинковую соль той же кислоты. Цинковая соль вьшадает в осадок. Реакционную массу подкисляют серной кислотой до рН 4-5 для того, чтобы освободить целевой продукт от примеси гидроокиси цинка. С этой целью переводят гидроокись цинка в растворимую

сернокислую соль. Выход гексаметилен-&«с- дитиокарбамата цинка 76%.

Однако присутствие неорганической соли цинка (сернокислого цинка, а также хлористого цинка) отрицательно сказьтается на реакции конденсации сероуглерода с амином, вследствие чего выход цинковой соли гексаметилен -5мс-дитиокарбаминовой кислоты не превышает 77%. Кроме того, в этом способе приходится применять в качестве щелочного агента аммиачный раствор. Известно, что помещение, где работают с аммиаком, является взрьтоопасным, поэтому все электрооборудование должно быть взрывобезонасным.

Целью изобретения является разработка способа получения гексаметилен - бис - диокарбамата цинка, который позволит увеличить выход готового продукта на 16% без снижения его качества.

Поставленная цель достигается благодаря ново му порядку загрузки компонентов и замене гидроокиси аммония на гидроокись натрия.

При получении гексаметилен- бис -дитиокарбамата цинка через натриевую соль образуется хорошо фильтрующийся осадок (по известному способу осадок целевого продукта содержит смолы и трудно фильтруется).

Предлагаемый способ получения гексаметилен- бис -дитиокарбамата цинка отличается тем, что гексаметилендиамин конденсируют с сероуглеродом в водно-щелочной среде и полученную при этом натриевую соль гексаметилен- бис -дитиокарбаминовой кислоты обрабатьтают раствором хлористого цинка.

П р и м е р. В колбу с мешалкой, обратным холодильником, термометром и капельной воронкой заливают 230 мл воды. Затем при размешива НИИ загружают 23,24 г гексаметилендиамина ( в пересчете на 100%-ный) и 16 г (в пересчете на 100%-ный) 45%-ного раствора едкого натра.

После 10 мин размешивания под слой смеси реагентов при 20 - 40°С в течение 5 мин загружают 30,4 г сероуглерода (считая на 100%-ный).

Реакционную массу перемешивают в течение 20 мин, останавливают мешалку и контролируют наличие сероуглерода в реакционной массе.

Если на дне колбы отсутствует сероуглерод, вьщеляют цинковую соль гексаметилен-5wc - дитиокарбаминовой кислоты 35%-ным раствором хлористого хщнка. Хлористый цинк загружают в количестве 27,25 г (считая на 100%-ный) при 2065° С и течение 1,0-1,5 час.

Полученную реакционную массу подкисляют, добавляя 10%-ную серную кислоту до рН 4-5,

отфильтровьтают на воронке Бюхнера, промывают водой до отсутствия ионов SO , С1, Zn и высушивают пасту при 60-80°С. Выход сухого продукта 61,87г или 93,1%, считая на гексаметилендиамин.

Продукт представляет собой порошок светложелтого цвета, Т.Ш1. (с разложением). Содержание основного вешества 96,0%.

Формула изобретения

Способ получения гексаметилен- мс-дитиокарбамата цинка путем взаимодействия гексаметилендиамина, сероуглерода и соли цинка, отличаю шийся тем, что, с целью повышения выхода целевого продукта, гексаметилендиамин конденсируют с сероуглеродом в водно- шелочной среде и полученную при этом натриевую соль гексаметилен-5мс-дитиокарбаминовой кислоты обрабатьтают раствором хлористого цинка.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Изыскание новых ускорителей и агентов вулканизации резиновых смесей, отчет № 4978 по теме 61-69, рук. Андреянов В. В., г. Тамбов, стр. 11, 19, 29 (прототип).